写在前面
游泳馆空气质量控制时采暖通风行业一个难题，室内游泳馆由于池水散湿、地面散湿、淋浴散湿、人體(tǐ)散湿等诸多(duō)因素，导致湿度过高，室内空气為(wèi)过饱和水蒸气，空气中的PM2.5和水蒸气结合在一起，形成大量的气溶胶。想治理(lǐ)好室内的空气质量，必须先控制室内空气的湿度，传统采用(yòng)冷冻除湿工艺可(kě)以解决这个难题，但是需要设备过多(duō)，能(néng)耗过高。如何利用(yòng)通风，在冬季、过度季节，控制室内的湿度和PM2.5是我们空气治理(lǐ)企业必须关注的问题。本文(wén)以北京地區(qū)某幼儿园游泳馆為(wèi)例，分(fēn)享我公司治理(lǐ)游泳馆空气污染的经验，希望可(kě)以帮助我们的客户、同行解决这个难题。
某游泳馆在户外PM2.5浓度在300ug/m3时，游泳馆内部空气PM2.5浓度在500ug/m3，空气质量堪忧，引起家長(cháng)广泛关注，空气质量问题亟待解决。
一、项目情况：
通过我公司工程师两次上门考察，和贵单位负责人员深入交流，贵单位游泳馆总面积约700平米，主要分(fēn)為(wèi)七个區(qū)域，分(fēn)别是大游泳池、小(xiǎo)游泳池，男淋浴區(qū)、女淋浴區(qū)，公共走廊，沙滩區(qū)，中间库房等，面积和层高如下表所示：
1、客户现状及存在的问题：
目前状况：客户整个游泳馆安装了3台新(xīn)风机，各自350m3/h，进风负压端加装了前置空气净化装置，大游泳池安装了四台冷冻除湿模块，雾霾严重的时候，室内PM2.5的浓度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于户外。
存在的问题：
1）游泳馆通风设计没有(yǒu)按照游泳馆专业流程设计，设备选型安装不合理(lǐ)，倒是游泳馆湿度过高；
2）其他(tā)场所只考虑了通风，没有(yǒu)考虑空气净化，设备配置较低；
3）通风净化设备老化，不能(néng)正常工作；设备管道脱落，净化及通风效果形同虚设；
4）室内湿度过高，游泳池相对湿度过饱和，石膏板吊顶结露，室内闷热感太强。
5）走廊、大厅均為(wèi)做通风净化，室内空气质量得不到改善，PM2.5浓度高.
6）沙滩區(qū)连通1-2层，没有(yǒu)做任何净化及通风措施，二楼的气态污染物(wù)及可(kě)悬浮颗粒物(wù)通过空气扩散，很(hěn)容易进入一楼。导致一楼游泳馆室内空气质量不可(kě)控。
2、项目内容：
2.1改造游泳馆通风净化除湿系统
游泳馆的通风是个难题。由于池水温度较高，池水挥发的湿度、人體(tǐ)产生的湿度等影响，导致游泳池上空湿度居高不下，四台除湿机高负荷运转，也不能(néng)将湿度降下。过高的湿度会导致室内PM2.5的浓度升高。游泳池需要进行通风改造。
2.2男女淋浴區(qū)、大厅，舒适通风及空气净化系统改造
男女淋浴區(qū)、大厅、观察室等，都是和游泳馆相通的。良好的气流组织，整體(tǐ)的净化设备布局和设计，才能(néng)保障整个室内空气质量达标，这些區(qū)域，均需改造。
2.3沙滩區(qū)舒适通风及空气净化系统改造
沙滩區(qū)连接一楼二楼，中间由螺旋楼梯。一楼游泳區(qū)在此和二楼相接，污染物(wù)通过一楼和二楼的连接处会扩散。沙滩式儿童嬉戏的地方，孩子运动会造成沙尘上扬，沙尘中的PM2.5浓度会瞬时很(hěn)高，亟待治理(lǐ)。
2.4客户诉求解读：
客户要求室内PM2.5全年全天候保持在50ug/m3以下。这其实是个综合性问题。室内湿度过高会导致气溶胶超标，控制室内PM2.5浓度，需要将湿度控制在一个合适的水平，加上内循环空气净化，室内保持正压，让户外的PM2.5无路可(kě)侵，才能(néng)有(yǒu)效控制室内PM2.5浓度。
二、设计依据：
《中小(xiǎo)學(xué)校设计规范》GB50099--2011
《室内空气质量标准》GB/T18883--2002
《民(mín)用(yòng)建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010
《室内空气质量标准》GB3095-2012
《游泳场所卫生标准》GB9667-1996
三、设计目标：
当户外PM2.5浓度在200ug-300ug/m3时，室内PM2.5浓度在50ug/m3以内。
四、设计方案：
4.1游泳馆设计方案
通过我公司工程师上门勘查，夏季采用(yòng)空调制冷除湿来满足室内的舒适度要求，冬季和过度季节，位于北京地區(qū)的游泳馆雾霾易超标，要求空气净化，保证室内PM2.5浓度低的手段之一是进行除湿，采用(yòng)显热交换器引入室外净化后的洁净干燥空气，排出室内潮湿污浊空气，同时加装内循环空气净化器和正压新(xīn)风机，三位一體(tǐ)治理(lǐ)室内环境。
4.1.1游泳馆室内工况的确定
对于游泳者来说，不仅要保证水中的舒适度,，而且要保证人员在出水后和入水前的舒适性。根据國(guó)际相关设计标准的规定，池厅空气温度应比池水温度高1-2℃,池水温度一般為(wèi)26-28℃,相对湿度一般為(wèi)50％-70％，不允许超过75％.
本工程池水温度為(wèi)32.7℃,因此室内空气温度取34℃，室内相对湿度取60％，此时对应的空气含湿度為(wèi)20.3g/kg，露点温度為(wèi)25.1℃，湿球温度為(wèi)27.2℃。
4.1.2散湿量的计算：
游泳馆内的散失量W主要包括三部分(fēn)
1. 池面散湿量
池面散湿量计算方法
式中：
W1：為(wèi)游泳池池面散热量,kg/h；
Va：為(wèi)游泳池睡眠风速，取值0.25m/s；
Pw：為(wèi)游泳池池水表面温度下饱和空气的水蒸气分(fēn)压力, Pa；
Pi：為(wèi)游泳池馆内空气的饱和水蒸气分(fēn)压力，Pa；
Fw：為(wèi)有(yǒu)游泳池水面面积，㎡。
2. 池旁走道湿润地面散失量
式中
W2：為(wèi)池旁走道湿润地面散失量，kg/h；
A：為(wèi)空气对水的表面传感系数，KJ/（㎡•h•℃）；
Tn:為(wèi)馆内空气干球温度，℃；
Ts：為(wèi)馆内空气湿球温度，摄氏度；
F：為(wèi)池旁走道湿润地面面积，㎡；
R：為(wèi)馆内空气湿球温度下的汽化热；KJ/kg.
3. 人體(tǐ)散湿量
式中
W3：為(wèi)人體(tǐ)散湿量，kg/h;
N：為(wèi)人数，人；
Q：為(wèi)每人散湿量，134g/（人•h）
本工程的已知条件是：
池水面积為(wèi)190m2㎡；不同水温下的扩散系数取0.0017kg/（㎡•h•Pa）;池旁走道湿润地面面积為(wèi)30㎡,室内人数為(wèi)50人。根据式1-4进行计算，本工程的散湿量计算结果如表1所示。
表1 本工程的散湿量计算结果 kg/h
4.2游泳馆除湿通风量的计算：
4.2.1冬季所需通风量
由于冬季室外温度较低，空气比较干燥，室外空气含湿量遠(yuǎn)低于室内空气含湿量，直接利用(yòng)室外空气除湿效果很(hěn)好，所以送风含湿量即為(wèi)冬季室外空气状态点对应的含湿量，送风量计算公式為(wèi)：
式中
L：為(wèi)送风量，m³/h；
ρ：為(wèi)空气密度，kg/m³；
dn：為(wèi)室内空气含湿量，kg/kg；
dw：為(wèi)室外空气含湿量，kg/kg.
同时，冬季通风量还需满足人员所需新(xīn)风量以及為(wèi)排除游泳池空气氯气所需的换气次数的要求,因此冬季通风量应按排除室内湿气、满足新(xīn)风要求、满足换气次数要求三者中较大值确定.
经计算，本工程的冬季通风量计算结果如表2所示.
表2 冬季通风量计算结果 m³/h
4.2.2过渡季所需新(xīn)风量
式中d為(wèi)送风含湿量 kg/kg.
北京地區(qū)过渡季的送风含湿量取為(wèi) 10g/kg.通过计算，本工程过渡季所需新(xīn)风量為(wèi)7200m³/h.
4.2.3夏季所需新(xīn)风量
夏季室内外空气含湿量相差不大，用(yòng)通风除湿的方法需要较高的新(xīn)风量来实现，夏季室内空调制冷时除湿。且夏季PM2.5浓度超标不严重，所以本次夏季通风设计，满足游泳馆人员新(xīn)风，要求即可(kě)。
4.2.4游泳馆正压新(xīn)风量的计算：
游泳馆总容积约475m3，每小(xiǎo)时注入洁净新(xīn)鲜空气為(wèi)馆容积的3倍，可(kě)保持微正压，既1500m3/h。馆内除湿总风量為(wèi)7200m3/h，排风量占新(xīn)风量的90%，正压新(xīn)风量為(wèi)720m3/h，还需配置800-1000m3/h的正压新(xīn)风，可(kě)满足要求。
4.2.5游泳馆净化风量的计算：
要想短时间内将游泳馆PM2.5的浓度降低到50ug/以内，室内空气须在空气净化器内循环一定的次数。当前室内PM2.5浓度500ug/h，空气净化器PM2.5的一次性净化效率為(wèi)99，15min内将室内PM2.5的浓度降至50ug/m3以内，室内空气须在15min内至少在空气净化器内循环一次，这还是在排除人员活动干扰等外在原因，理(lǐ)想的状态下。此次，按照净化风量5次/h设计净化风量。
4.2.6游泳馆设备配置：
1）净化型显热交换器
配置我公司生产的净化型显热交换器6台，新(xīn)风量1200m3/h,排风量1080m3/h。铝制热交换器，回收室内热量，确保送风的舒适性和排出室内高湿气體(tǐ)。冬季热交换器表面结露，将冷凝水排入空调排水管道。设备送风做五级净化，保证送风的洁净度。风机采用(yòng)EC直流无刷风机，冬季送风量低，过度季节和夏季送风量高，在治理(lǐ)室内污染的同时合理(lǐ)利用(yòng)能(néng)源。
2）全新(xīn)风净化机
配置我公司生产的净化型全新(xīn)风净化机2台，每台500风量，挂于泳池与走廊之间的墙上，引入大厅新(xīn)风，净化后送入室内。由于引入的是室内空气，和泳池温差较小(xiǎo)，不会对游泳馆内温度造成明显影响。该设备五级净化，确保送风的洁净度。
3）壁挂式内循环空气净化器
配置我公司生产的壁挂式空气净化器4台，每台600风量，挂于泳池与走廊之间的墙上，与全新(xīn)风净化机并排放置，顶部送风，底部回风，每小(xiǎo)时空气在净化器内循环4-5次，高效净化室内空气。
4.3淋浴间和休息大厅设计方案
淋浴间和休息大厅也是高湿度场所，其高湿来源主要是地面、人體(tǐ)、和淋浴莲蓬出水造成的。男淋浴、女淋浴和休息大厅总面积约182m2，层高2.5m，总容积455m3，总散湿量约25kg/h。
设计除湿置换风量2000m3/h，排风1800m3/h；配置我公司生产的吊顶式净化型显热交换器1200m3/h的两台；
设计净化风量2500m3/h，设计我公司生产的柜式空气净化器1500风量的2台；
设计正压新(xīn)风量1200m3/h,配置我公司吊顶式全新(xīn)风净化机1200风量的一台。
4.4观察室设计方案
观察室34平米，和休息大厅联通，考虑大厅正压新(xīn)风泄压和舒适新(xīn)风的引入，结合现场实际情况，不在配置新(xīn)风设备，配置我公司生产的大风量柜式空气净化器1500m2/h的一台。
4.5走廊设计方案
走廊总共105平米，层高3m，容积315m3.配置净化风量1500m3/h；考虑到走廊的狭長(cháng)型和气流组织，配置我公司生产的600m3/h吸顶式空气净化器3台；确保走廊空气的洁净度；
為(wèi)了保持走廊正压，根据现场情况，在走廊的尽头，安装1200m3/h的全新(xīn)风净化机一台。
4.6沙滩區(qū)设计方案
沙滩區(qū)总共22m2，层高6.6m，容积145m3.
保持正压：配置壁挂式全新(xīn)风净化机500m3/h的一台；
空气净化：配置柜式空气净化器1500m3/h的一台。
五、产品介绍
新(xīn)风净化机 请戳这里
新(xīn)风换气机 请戳这里
新(xīn)型吊顶式新(xīn)风换气机 请戳这里
吸顶式電(diàn)子空气净化器 请戳这里
立式新(xīn)风换气机 请戳这里
